2026年新课程问题解决导学方案九年级化学上册人教版第217页答案
知识梳理
1. 实验室里制取二氧化碳的化学反应原理
(1)所需试剂:在实验室里常用
稀盐酸
大理石
(或
石灰石
,主要成分都是
CaCO₃
)反应来制取二氧化碳。
(2)反应的化学方程式:
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O

2. 实验室里制取二氧化碳的装置
(1)实验室里制取二氧化碳是用
体和
体在
常温
下的反应,可采用实验室用
过氧化氢
(二氧化锰作催化剂)制取氧气的发生装置。
(2)收集装置:因二氧化碳的密度比
空气的大
能溶于
水,通常用
向上排空气
法收集。
3. 验证气体是否为二氧化碳的方法是
将生成的气体通入澄清的石灰水中,观察石灰水是否变浑浊
;检验二氧化碳是否集满的方法是
将燃着的木条平放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已集满

易错提示 二氧化碳的“检验”和“验满”不同。验证二氧化碳要用澄清石灰水,不用燃着的木条,方法是将生成的气体通入澄清的石灰水中,澄清的石灰水变浑浊,证明生成的气体是二氧化碳。验满是检验集气瓶中是否充满二氧化碳,方法是将燃着的木条放在集气瓶口(而不是伸入集气瓶中),如果火焰熄灭了,证明集气瓶中已充满二氧化碳。

答案

1.(1)稀盐酸 大理石 石灰石 CaCO₃
(2)CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
2.(1)固 液 常温 过氧化氢
(2)空气的大 能溶于 向上排空气
3.将生成的气体通入澄清的石灰水中,观察石灰水是否变浑浊 将燃着的木条平放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已集满

解析

【分析】
本题考查实验室制取二氧化碳的核心基础知识,需回忆课本中关于制取CO₂的试剂、反应原理、发生和收集装置、检验与验满方法的内容,逐一对应填空即可,注意区分检验和验满的不同操作。
【解析】
1. (1) 实验室制取二氧化碳常用稀盐酸与大理石(或石灰石)反应,大理石和石灰石的主要成分均为碳酸钙(CaCO₃);
(2) 碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O;
2. (1) 制取二氧化碳的反应物是固体(碳酸钙)和液体(稀盐酸),反应在常温下进行,发生装置与过氧化氢(二氧化锰作催化剂)制取氧气的固液常温型发生装置相同;
(2) 二氧化碳密度比空气大,且能溶于水,因此采用向上排空气法收集;
3. 验证二氧化碳需利用其与澄清石灰水反应变浑浊的特性,方法是将气体通入澄清石灰水观察是否变浑浊;验满需检验集气瓶是否充满,方法是将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭则已集满。
【答案】
1.(1)稀盐酸 大理石 石灰石 CaCO₃
(2)CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
2.(1)固 液 常温 过氧化氢
(2)空气的大 能溶于 向上排空气
3.将生成的气体通入澄清的石灰水中,观察石灰水是否变浑浊 将燃着的木条平放在集气瓶口,若木条熄灭,说明已集满
【知识点】
实验室制取二氧化碳的反应原理;二氧化碳的制取装置;二氧化碳的检验与验满
【点评】
本题为初中化学核心基础知识点梳理题,考查实验室制取二氧化碳的必备知识,内容均为课本重点,需准确记忆各操作和原理,区分检验与验满的不同方法,属于必须掌握的基础内容。
【难度系数】
0.8
典例剖析
例1 下图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验满的装置图。

请回答下列问题:
(1)仪器a的作用是
添加液体

(2)写出锥形瓶内发生反应的化学方程式:
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
。实验时,锥形瓶内的反应进行较长时间后,将燃着的火柴放在集气瓶口,火焰不熄灭的原因是
长颈漏斗的下端没有伸入液面以下,二氧化碳从长颈漏斗逸出

(3)实验室不宜采用排水法收集$\ce{CO_{2}}$的原因是
二氧化碳能溶于水且能与水反应

(4)改进装置后,该同学发现制取$\ce{CO_{2}}$的过程中产生气体的速率太快,可能的原因是
稀盐酸的浓度偏大(或石灰石颗粒太小)
(写一点),对应的改进措施是
稀释盐酸(或更换大颗粒的石灰石)

思路解析:(1)仪器a是长颈漏斗,其作用是用于添加液体。
(2)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;由于长颈漏斗的下端没有伸入液面以下,生成的二氧化碳会从长颈漏斗逸出,所以实验进行较长时间后,将燃着的火柴放在集气瓶口,火焰不熄灭。
(3)二氧化碳能溶于水且能与水反应,不宜采用排水法收集。
(4)制取二氧化碳的过程中产生气体的速率太快,可能的原因是稀盐酸的浓度偏大或石灰石颗粒太小,对应的改进措施是稀释盐酸或更换大颗粒的石灰石。
答案:(1)添加液体

答案

(1)添加液体
(2)$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$ 长颈漏斗的下端没有伸入液面以下,二氧化碳从长颈漏斗逸出
(3)二氧化碳能溶于水且能与水反应
(4)稀盐酸的浓度偏大(或石灰石颗粒太小)
稀释盐酸(或更换大颗粒的石灰石)

解析

【分析】
本题围绕实验室制取二氧化碳的相关问题展开,解题思路如下:
(1) 先识别仪器a为长颈漏斗,回忆常见仪器在气体制取装置中的作用,即可得出其用途;
(2) 锥形瓶内是石灰石(碳酸钙)与稀盐酸反应,根据反应规律书写化学方程式;验满时火焰不熄灭,需从装置的气密性(长颈漏斗是否液封)分析气体逸出的原因;
(3) 回忆二氧化碳的物理和化学性质,判断排水法收集的可行性;
(4) 从影响反应速率的因素(反应物浓度、接触面积等)分析速率快的原因,对应得出改进措施。
【解析】
(1) 仪器a是长颈漏斗,在该制取气体的装置中,作用是向反应容器(锥形瓶)中添加液体药品;
(2) 锥形瓶内碳酸钙与稀盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$;实验时,长颈漏斗的下端未伸入液面以下,没有形成液封,生成的二氧化碳气体会从长颈漏斗逸出,导致集气瓶内无法收集到足够的二氧化碳,因此将燃着的火柴放在集气瓶口,火焰不熄灭;
(3) 二氧化碳能溶于水,且能与水发生化学反应,所以实验室不宜采用排水法收集二氧化碳;
(4) 制取二氧化碳时反应速率太快,可能的原因是稀盐酸的浓度偏大(浓度越大,反应速率越快),或石灰石颗粒太小(颗粒越小,与盐酸的接触面积越大,反应速率越快);对应的改进措施:若为盐酸浓度大,可稀释盐酸;若为石灰石颗粒小,可更换为大颗粒的石灰石。
【答案】
(1) 添加液体
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$;长颈漏斗的下端没有伸入液面以下,二氧化碳从长颈漏斗逸出
(3) 二氧化碳能溶于水且能与水反应
(4) 稀盐酸的浓度偏大(或石灰石颗粒太小);稀释盐酸(或更换大颗粒的石灰石)
【知识点】
实验室制取二氧化碳、二氧化碳的性质、化学方程式书写
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的核心知识点,涵盖仪器用途、反应原理、收集方法、实验异常分析,注重对实验细节的理解,是初中化学实验的基础考点,要求学生熟练掌握常见气体制取的相关要点。
【难度系数】
0.5